DE3216564A1 - Pneumatischer zahnsteinentferner - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Pneumatischer Zahnsteinentferner

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Zahnsteinentferner mit einem subsonisch vibrierenden Reinigungsansatzteil, dessen Vibration durch eine mit großer Geschwindigkeit rotierende unwuchtige Masse erhalten wird.

Solche Zahnsteinentferner für den manuellen Einsatz sind bereits bekannt. Sie dienen dazu> von gesunden Zähnen den an dem Zahnschmelz haftenden Zahnstein zu entfernen, der sich im wesentlichen in der Nähe des Zahnfleischs bildet. Der Zahnstein dringt dabei mehr und mehr unter das Zahnfleisch und bildet somit Bakterienherde, die Ausgangspunkt für Karies sind. Es ist daher erforderlich, diesen Zahnstein zu entfernen.

Das am häufigsten verwendete Verfahren besteht darin, den Zahnstein mechanisch zu entfernen. Dies wurde lange Zeit von Hand mit Hilfe von Zahnsteinentfernungsins.trumenten (Küretten) durchgeführt, die der Zahnarzt führte. Diese Methode ist jedoch mühsam und zeitaufwendig.

Um sie zu ersetzen, hat man zunächst Reinigungsansatzteile oder Küretten mit Frequenzen im Ultraschallbereich zum Schwingen angeregt, was eine erhebliche Zeitersparnis und gute Resultate zur Folge hatte. Jedoch fürchtet man, daß der Ultraschall für das Zahnmark (die Pulpa) schädlich ist. Aus diesem Grund steht die Zahnärzteschaft den Ultraschall-Zahnsteinentfernern reserviert gegenüber. i

Daher wurde die Forschung auf Zahnsteinentferner gerichtet,· bei denen das Reinigungsansatzteil in eine subsonische Vibration mit etwa 3000 Schwingungen pro Sekunde versetzt wird.

Zu diesem Zweck wurden bereits eine Reihe von Vorrichtungen vorgeschlagen, die jedoch einen komplizierten Aufbau, insbesondere bezüglich der Übertragung der Vibrationsbewegung auf den Reinigungsansatzteil, und eine schwierige Montage und Demontage erfordern. Wegen dieser Handhabungsschwierigkeiten ergibt sich ein Hindernis für den täglichen Gebrauch durch den Zahnarzt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, einen pneumatischen Zahnsteinentferner der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch einen einfachen Aufbau sowie eine gute Handhabbarkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Reinigungsansatzteil durch eine drehfest montierte Welle betrieben ist, deren Vibration durch eine auf der Welle angeordnete Preßluftturbine bewirkt wird, die mit einer Unwucht oder einem ein Loch aufweisenden Schaufelrad versehen ist.

Wenn die Turbine durch die Druckluft in Drehung versetzt wird, bewirkt die Unwucht ein Vibrieren der Halterung für das Reinigungsansatzteil mit einer Frequenz, die gleich der Drehzahl der Turbine oder einer Harmonischen ist.

Während des Kratzens auf dem Zahnschmelz besteht die Gefahr eines schnellen Aufheizens des Reinigungsansatzteils, wobei mehrere hundert Grad C erreicht werden können. Bei einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel der Erfindung weist daher der Körper des pneumatischen Zahnsteinentferners eine Zufuhrleitung für eine Kühlflüssigkeit im Bereich des Kopfes des Reinigungsansatzteils auf. Diese Zufuhrleitung kann extern oder vorzugsweise intern sein und führt die Kühlflüssigkeit unmittelbar zum Wirkungsort des Kopfes des Reinigungsansatzteils, wobei dieses durchströmt wird. ·

Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Den erfindungsgemäßen Zahnsteinentferner im Längsschnitt in einer Seitenansicht,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Zahnsteinentferner der Fig. 1 entlang der Linie A-A,

Fig. 3 einen Schnitt durch den Zahnsteientferner der Fig. 1 entlang der Linie B-B,

Fig. 4 eine Ansicht auf den Zahnsteinentferner in Richtung des Pfeiles F der Fig. 2,

Fig. 5 einen Längsschnitt-durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Zahnsteinentferners in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellungsweise und

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie C-C der Fig. 5,

Der Zahnsteinentferner verfügt in üblicher Weise über einen gestreckten Körper 1 mit einer klassischen Form, die den Benutzern von Handstücken, wie sie im zahnärztlichen Bereich mit Mikromotoren verwendet werden, bekannt ist.

Am hinteren Teil des Körpers 1 ist eine Hülse 2 innen eingeschraubt und im Körper 1 in klassischer Weise durch eine Gegenmutter 3 festgehalten. An der Hülse 2 sind die Zuleitungsschläuche für die Druckluft und das Spülwasser für den kürettenartigen Reinigungsansatz in der bei einer zahnärztlichen Turbine üblichen Weise angeschlossen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen genormten Anschluß mit vier Löchern.

Die Druckluft wird über eine Leitung 4 eingespeist, die sich axial parallel zur Körperachse des Zahnsteinentferners erstreckt. Danach wird der Luftstrom über eine Abzweigung 5 so umgeleitet, daß er quer oder im wesentlichen quer zum Körper 1 des Zahnsteinentferners geleitet wird.

Dabei trifft die Luft auf die Schaufelblätter 6 einer Turbine 7 auf. Vorzugsweise mündet die Abzweigung 5 in einen Ringraum 8, der für die Luftzuführung zur Turbine eine Vielzahl von Führungskanälen 9 aufweist, die in regelmäßigen Abständen entlang dem Umfang des Ringraums 8 angeordnet sind.

Die Turbine 7 ist drehbar auf einem Kugellager 10 befestigt, dessen innerer Laufring 11 auf das eine Ende einer Welle 12 aufgetrieben ist und in Längsrichtung

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auf dieser Welle unverschieblich ist. Das Kugellager kann.auch durch ein Gleitlager ersetzt sein»

Im folgenden werden nunmehr der Aufbau und die Funktionen der Welle 12 beschrieben.

Die Welle 12 ist drehfest gelagert und hat die Aufgabe, dem an ihrem Ende 13 angeordneten kürettenaftigen Reinigurigsansatz die erwünschte Vibrationsbewegung zu übermitteln, die durch die Turbine hervorgebracht wird, deren Struktur und Aufbau weiter unten genauer beschrieben ist.

Um eine Drehbewegung der Welle 12 zu verhindern, ist die Welle 12 so befestigt, daß sie eine Schwingbewegung gestützt von den Drehzapfen 14, 15, 16 ausführen kann. Die Drehzapfen 14, 15, 16 sind mit einem ihrer Enden an der Welle 12 im Bereich einer Wulst 17, die einen Durchmesser aufweist, der über demjenigen der Welle 12 liegt, befestigt, beispielsweise eingetrieben.

Diese Drehzapfen 14, 15, 16 haben die Aufgabe, die Welle 12 in Längsrichtung zu positionieren und eine Drehung in Bezug auf die Hülse 2 zu verhindern.

Dazu sind drei Bohrungen 18, 19, 20 vorgesehen, die in regelmäßigen Abständen entlang dem Umfang der Hülse 2 verteilt angeordnet sind, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. In den Bohrungen 18, 19, 20 sind Ringe 21, 22, 23 eingesetzt, die jeweils ein Pufferstück 24, 25, 26 aus elastischem Material des Typs Silentblock umfassen, welche mit leichter Reibung zwischen der Wulst

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17 der Welle 12 und der inneren Wand des Körpers 1 eingesetzt sind. Die freien Enden der Drehzapfen 14, 15, 16 sind in die erwähnten Pufferstücke 24, 25, 26 eingesetzt.

Wie man in Fig. 4 erkennt, sind für die Montage am Ende der Hülse 2 auf der die Drehzapfen 14, 15, 16 tragenden Seite mehrere Nuten 2 7 vorgesehen, deren Zahl gleich der Zahl der Drehzapfen 14, 15, 16 ist und die dazu dienen, für diese einen Weg zu schaffen. Die Ringe 21, 22, 23 verhindern, daß die Pufferstücke 24, 25, 26 in die Nuten 2 7 hineingedrückt werden.

In der Nähe des vorderen Endes der Welle 12 ist zur Abdichtung nach auBeji ein Dichtungsring 28 vorgesehen, der so· einen Innenraum 29 im Innern des Zahnsteinentferners schafft. Dieser Innenraum 29 steht mit den Speiseleitungen 4, 5, 8, 9 und mit einem Luftauslaß am hinteren Ende des Zahnsteinentferners in dem vier Löcher aufweisenden Anschluß in Verbindung. Nach dem Aufschlagen auf die Schaufelblätter 6 der Turbine 7 gelangt die Luft in den Innenraum 29. Da dieser nach vorne durch den Dichtungsring 28 abgeschlossen ist, verläßt die Luft den Innenraum 29 über den Luftauslaß 30. Dadurch wird verhindert, daß die Luft in den vorderen Bereich des Zahnsteinentferners gelangt, was vom praktischen Standpunkt aus nicht annehmbar ist.

Die Vibration wird mit Hilfe der Turbine 7 erzeugt, indem auf der Radschaufel eine Unwucht 31 vorgesehen wird. Dies ist die einzige exzentrische Masse, welche die Vibration hervorruft.

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Die Vibrationen können in Bezug auf die Frequenz und die Amplitude in Abhängigkeit folgender verschiedener Parameter variieren:

- Außermittig versetzte Masse der Turbine 7 (Exzentrizität) ,

- ' Durchmesser der Turbine 7,

Länge der Welle 12,
Masse der Welle 12,

Positionierung der Berührungspunkte der Drehzapfen 14, 15, 16,

- Nachgiebigkeit und Positionierung des Dichtungsrings 28 und

Länge der Reinigungsansatzteile (Küretten).

Durch Verändern dieser verschiedenen Größen kann man die Vibration auf jeden vom Benutzer gewünschten Wert einstellen.

Die Reinigungsansatzteile sind an dem Ende 13 der Welle 12 durch übliche Mittel befestigt, beispielsweise durch Verschrauben, Verklinkung usw., ohne daß hierin eine Einschränkung zu sehen ist.

Es ist ebenfalls wichtig, eine Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, zur Spitze des Reinigungsansatzes führen zu können, der dazu neigt, sich aufzuheizen.

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Dazu ist im Innern der Welle 12 ein Kanal 32 für die Zufuhr einer Kühlflüssigkeit vorgesehen. Der Kanal 32 ist über einen im Innenraum 29 verlegten schmiegsamen Schlauch 33 mit der Flüssigkeitszufuhrleitung 34 verbunden, die sich durch die Hülse 2 erstreckt und mit dem von der Versorgungseinrichtung kommenden Wasserschlauch verbunden ist. Der Schlauch 33 ist so ausgewählt, daß er sich trotz der Vibrationen der Welle 12 nicht abnutzt oder löst.

Im folgenden werden die Fig. 5 und 6 erörtert, wobei die gemeinsamen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Am Ende der Welle 12 ist eine Schraubhülse 102 auf einem Gewinde Ϊ01 der Welle 12 aufgeschraubt. Diese Schraubhülse 102 hält die Außenringe von Wälzlagern und 104. Die Innenringe dieser Wälzlager 103, 104 sind auf einer mit der Turbine 7 formschlüssig verbundenen Welle 105 befestigt.

Wenn die Turbine 7 wie oben beschrieben in Drehung versetzt wird, drehen sich die Innenringe daher mit der gleichen Geschwindigkeit. Jedoch drehen sich der Kugelkäfig und die Kugeln mit einer zwei- bis dreimal kleineren Geschwindigkeit, wodurch die Lebensdauer wesentlich erhöht wird.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Turbine 7 dadurch aus de,m Gleichgewicht gebracht, daß ein Schaufelblatt 106 mit einem Loch 107 versehen wird, was physikalisch der oben beschriebenen Unwucht entspricht, jedoch einfacher herstellbar ist.

Claims (10)

1. DR. KARL RACKEtt^

   PATENTANWALT

   Kalser-Joseph-Str. 1 79 · Postfach 131O-D-78OO FreiburQ

   Dipl.-Phys. Dr.-Ing. Karl Rackette Patentanwalt

   European Patent Attorney Europäischer Patentvertreter Mandataire en Brevets Europeans Kaiser-Joseph-Strasse 179 Postfach 131 O
   D-78OO Freiburg

   Telefon: (O761) 3 18 9O

   Telex: 77 25 99 raket d

   Telegramme: Patentservice Freiburg

   Unser Zeichen: MMA-P7

   MICRO-MEGA S.A.

   5-12, rue du Tunnel

   F-25006 Besancon

   Pneumatischer Zahnsteinentferner

   PATENTANSPRÜCHE

   Pneumatischer Zahnsteinentferner mit einem subsonisch vibrierenden Reinigungsansatzteil, dessen Vibration durch eine mit großer Geschwindigkeit rotierende unwuchtige Masse erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsansatzteil durch eine drehfest montierte

   Welle (12) betrieben ist, deren Vibration durch eine auf der Welle (12) angeordnete Preßluft-Turbine (12) bewirkt wird, die mit einer Unwucht (31) oder einem ein Loch (107) aufweisenden Schaufelrad (106) versehen ist.
2. 2. Zahnsteinentferner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Turbine (7) auf einem Kugellager oder einem Gleitlager (10) angeordnet ist, dessen Innenring (11) auf das dem Reinigungsansatzteil gegenüberliegende Ende der Welle (12) in Längsrichtung unverschiebbar aufgepresst .ist.
3. 3. Zahnsteinentferner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Lager (10, 103, 104) mit der Welle (12) über eine Schraubhülse (112) befestigt sind, die die äußeren Laufringe festhält, und daß ein Wellenstück (105) an den inneren Laufringen befestigt ist, das drehbar und mit der Turbine (7) fest verbunden ist.
4. 4. Zahnsteinentferner nach einem der Ansprüche 1 bis

   3, dadurch gekennzeichnet, daß Preßluft über eine Leitung (4) zu einem Ringraum (8) geführt ist, der mehrere in regelmäßigen Abständen entlang dem Umfang des Ringraums (8) verteilte Führungskanäle für die Zufuhr von Luft zu den Schaufelblättern (6) der Turbine (7) aufweist.
5. 5. Zahnsteinentferner nach einem der Ansprüche 1 bis

   4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (12) durch an ihrem einen Ende im Bereich

   einer Wulst (17) mit einem gegenüber der übrigen Welle (12) größeren Durchmesser angeordnete Drehzapfen (14, 15, 16) an einer Drehung gehindert ist, wobei die freien Enden der Drehzapfen (14, 15, 16) in mit geringer Reibung zwischen der Welle C12) und der Innenwand des Körpers (1) des Zahnsteinentferners eingesetzte Pufferstücke (24, 2.5, 26) aus elastischem Material eingreifen, wobei die Pufferstücke (24, 25, 26) ihrerseits in Bohrungen (18, 19, 29) eingesetzt sind, die entlang dem Umfang der Hülse (2) gleichmäßig verteilt vorgesehen sind, welche in das Innere des Körpers (1) eingeschraubt ist und die verschiedenen Zuleitungs- und Ableitungskanäle für Flüssigkeiten und Gase aufweist.
6. 6. Zahnsteinentferner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Pufferstücke ( 24 , 25, 26) in Bohrungen (18, 19, 20) mit Hilfe von Ringen (21, 22, 23) gehaltert sind, die ein Hineindrücken der Pufferstücke (24, 25, 26) in die Nuten (27) verhindern, welche in der Hülse (2) ausgespart sind, um bei der Montage einen Durchgangsweg für die Drehzapfen (14, 15, 16) zu schaffen.
7. 7. Zahnsteinentferner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet j daß zur Abdichtung nach außen ein Dichtungsring (28) vorgesehen ist, der im Innern des Zahnsteinentferners einen Innenraum (29) abgrenzt.
8. 8. Zahnsteinentferner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Innenraum ( 29)
   einerseits mit der Druckluftzufuhr und andererseits mit .einem Luftauslaß (30) in Verbindung
   steht.
9. 9. Zahnsteinentferner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (12) einen inneren Kanal (32) für die Zufuhr einer Kühlflüssigkeit aufweist.
10. 10. Zahnsteinentferner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Kanal (32) über einen in dem Innenraum (29) angeordneten und an den Speiseschlauch des Zahnsteinentferners angeschlossenen biegsamen Schlauch (33) mit der die Hülse (2) durchquerenden Flüssigkeits-Zufuhrleitung (34) verbunden ist.